| 低转速下多弧离子镀制备的Mo-Ti-Al-N超晶格硬质涂层的微结构及背散射谱分析 |
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| 引用本文： | 王泽松,梁枫,项燕雄,李松权,田灿鑫,邹长伟. 低转速下多弧离子镀制备的Mo-Ti-Al-N超晶格硬质涂层的微结构及背散射谱分析[J]. 表面技术, 2019, 48(4): 160-167 |
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| 作者姓名： | 王泽松 梁枫 项燕雄 李松权 田灿鑫 邹长伟 |
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| 作者单位： | 岭南师范学院 物理科学与技术学院,广东 湛江,524048;岭南师范学院 物理科学与技术学院,广东 湛江,524048;岭南师范学院 物理科学与技术学院,广东 湛江,524048;岭南师范学院 物理科学与技术学院,广东 湛江,524048;岭南师范学院 物理科学与技术学院,广东 湛江,524048;岭南师范学院 物理科学与技术学院,广东 湛江,524048 |
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| 基金项目： | 广东省科技计划(对外合作)项目（2018A050506082）；广东省自然科学基金（2018A030307027）；岭南师范学院自然科学研究项目（LZL1809，1170916003） |
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| 摘 要： | 目的研究低基片转速对纳米多层膜微结构和性能的影响。方法采用阴极多弧离子镀技术在单晶硅基片上沉积制备了MoTiAlN/MoN/Mo纳米复合结构涂层,借助X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、背散射谱(RBS)和纳米硬度计,分别对样品的物相、形貌、组分和硬度进行表征分析。结果 XRD显示不同转速下制备的涂层的物相结构主要为六角密排结构的Mo N和面心立方(Ti,Al)N,较高基片转速下涂层的结晶性较好。SEM和TEM图像证实,2 r/min基片转速下的目标涂层具有平均调制周期26 nm的Ti AlN/MoN超晶格结构,总厚度为1.15μm,且界面清晰。纳米显微硬度测试表明,低基片转速下,涂层硬度和杨氏模量分别达到(30±2)GPa和(500±30)GPa。结论不同能量的~7Li~(2+)离子卢瑟福背散射谱结合SIMNRA拟合程序,可定量评估该超晶格结构涂层的原子百分比、每个子层的物理厚度及调制周期,这为纳米多层膜的微结构表征提供了一种有效的分析手段。
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| 关 键 词： | 多弧离子镀 纳米多层膜 Mo-Ti-Al-N超晶格涂层 微结构 调制周期 背散射谱 |
| 收稿时间： | 2019-01-07 |
| 修稿时间： | 2019-04-20 |
Analysis on Microstructure and Backscattering Spectroscopy of Superlattice Mo-Ti-Al-N Hard Coatings Prepared by Multi-arc Ion Plating at Low Rotation Speed |
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| WANG Ze-song,LIANG Feng,XIANG Yan-xiong,LI Song-quan,TIAN Can-xin and ZOU Chang-wei. Analysis on Microstructure and Backscattering Spectroscopy of Superlattice Mo-Ti-Al-N Hard Coatings Prepared by Multi-arc Ion Plating at Low Rotation Speed[J]. Surface Technology, 2019, 48(4): 160-167 |
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| Authors: | WANG Ze-song LIANG Feng XIANG Yan-xiong LI Song-quan TIAN Can-xin ZOU Chang-wei |
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| Affiliation: | School of Physics and Technology, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, China,School of Physics and Technology, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, China,School of Physics and Technology, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, China,School of Physics and Technology, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, China,School of Physics and Technology, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, China and School of Physics and Technology, Lingnan Normal University, Zhanjiang 524048, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | multi-arc ion plating nanomultilayer Mo-Ti-Al-N superlattice coatings microstructure modulation period backscattering spectroscopy |
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